1、专题15电路故障分析判断一、串联电路故障分析1（2021虹口区一模）在图4所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0。开关S闭合，电流表的示数为I0，电路正常工作。一段时间后，观察到电流表的示数变大。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上，则可判断电路中发生了_（选填“断路”或“短路”），若将一个完好的电压表V并联在电阻R1两端，请写出电压表V的示数及对应的故障。_【答案】短路；V示数为0时，R1短路；V示数为2I0R0时，R2短路。【解析】电源电压保持不变，电阻R1=R2=R0，开关S闭合，电流表的示数为I0，则电源电压为U=I0（R1+R2）=2I0R0。电流
2、表示数变大，说明电阻发生短路：R1或R2发生短路。将一个完好的电压表V并联在电阻R1两端，如果R2短路，电源电压直接加在R1两端，电压表示数即是电源电压2I0R0。如果R1短路，则R1两端无电压，电压表的示数为0。2.（2021奉贤区一模）如图4所示，电源电压保持为3伏，电阻R或灯L中仅有一处发生故障。当开关S闭合后可以根据电压表（选填“V1”或“V2”）的示数判断故障情况，若该电压表的示数为3伏，说明故障是。【答案】V1；电阻R短路或灯L断路。【解析】当开关S闭合后，电压表V2的示数为电源电压且不变，所以无法根据“V2”的示数判断故障情况，可以根据电压表 “V1”的示数判断故障情况；电阻R或
3、灯L中仅有一处发生故障，最多有四种情况：R短路或断路；L短路或断路。若电阻R短路或灯L断路，电压表“V1”的示数为3伏，符合题意。若电阻R断路或灯L短路，电压表“V1”的示数为0伏，不符合题意。综合以上分析，说明故障是电阻R短路或灯L断路。3（2021杨浦区一模）在图6所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0。闭合开关S，电路正常工作，电压表示数为U0。一段时间后，仅有一个电表示数变小。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上。请根据相关信息写出此时两电表示数及相对应的故障。【答案】若电压表示数为2U0，电流表示数为0，则R1断路；若电压表示数为0，电流表示数为2U0
4、/R0，则R1短路。【解析】闭合开关S，电路正常工作，电压表示数为U1=U0，因为电阻R1=R2，所以U2=U0，电源电压为2U0，电路中只有一处故障，且发生在电阻R1或R2上，最多有四种情况：R1短路或断路；R2短路或断路。一段时间后，仅有一个电表示数变小。若R1发生故障，当R1断路时，电压表串联在电路中，示数变大为电源电压2U0，电流表示数变小为0，符合题意；当R1短路时，电压表被短路，示数变小为0，电流表示数变大为I=2U0/R0，只有一个表的示数变大，符合题意；若R2发生故障，当R2断路时，电路断路，电压表、电流表都无示数，不符合题意；当R2短路时，电压表、电流表示数都变大，不符合题意
5、。综合以上分析，说明故障是电阻R1短路或断路。4（2021长宁区一模）在图5所示的电路中，R1、R2为定值电阻且阻值相等，电源电压为U且不变。闭合开关S后，电路正常工作，电流表示数为I。一段时间后观察到仅有一个电表示数变大。已知电路中只有一处故障，且发生在电阻R1或R2上。请写出两电表的示数及其对应的故障。【答案】若电流表示数为2I，电压表示数为0，则R2短路；若电流表示数为0，电压表示数为U，则R2断路。【解析】电路中只有一处故障，且发生在电阻R1或R2上。最多有四种情况：R1短路或断路；R2短路或断路；一段时间后观察到仅有一个电表示数变大。若R1发生故障，当R1断路时，电路是断路，电压表与
6、电流表示数为0，不符合题意；当R1短路时，电路是只有电阻R2的简单电路，电压表示数为电源电压U，电流表示数为I=U/R2=2U/R0=2I，两个表的示数都变大，不符合题意；若R2发生故障，当R2断路时，电压表串联在电路中，示数变大为电源电压U，电流表无示数，符合题意；当R2短路时，电路是只有电阻R1的简单电路，R2两端无电压，电压表无示数，电流表示数为I=U/R2=2U/R0=2I，电流表示数变大，符合题意。综合以上分析，说明故障是电阻R2短路或断路。5（2021黄浦区一模）在图所示的电路中，电源电压为U0保持不变，R1、R2的阻值均为R0，若电阻R1或R2中的某一个发生故障，闭合开关S，至少
7、有一个电表指针发生偏转。请根据以上信息，写出闭合开关S后各电表的示数及其对应的故障_。【答案】电压表示数为U0，电流表示数为U0/R0时，R1短路；当电压表示数为0，电流表示数为U0/R0时，R2短路。【解析】由电路图知，闭合开关S时，R、R2串联，电流表测电路电流，电压表测R2两端电压。若电阻R1或R2中的某一个发生故障，最多有四种情况：R1短路或断路；R2短路或断路；闭合开关S后，至少有一个电表指针发生偏转，若R1发生故障，当R1断路时，电路是断路，电压表与电流表指针不会发生偏转，不符合题意；当R1短路时，电路是只有电阻R2的简单电路，电压表示数为电源电压U0，电流表示数为U0/R0，电流
8、表指针会发生偏转，符合题意；若R2发生故障，当R2断路时，电压表串联在电路中，电流表无示数，电压表示数为电源电压U0，两表的示数都不变，不符合题意；当R2短路时，电路是只有电阻R1的简单电路，R2两端无电压，电压表无示数，电流表示数为U0/R0，电流表指针会发生偏转，符合题意。综合以上分析，说明故障是电阻R1短路或R2断短路。6（2021静安区一模）在图4所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。现电路中存在一处故障，且故障只发生在电阻R1、R2上。VR2R1SA图4开关S断开时，电压表V的示数可能为。开关S闭合后，若电压表示数为U0，请写出电流表A的示数及相对应的故障。【答
9、案】零（或0）或U0。电流表A的示数为零（或0），电阻R1断路；电流表A的示数为U0 /R0，电阻R2短路。【解析】电源电压为U0，电路中存在一处故障，且故障只发生在电阻R1、R2上，最多有四种情况：R1短路或断路；R2短路或断路。当开关S断开时，R1短路时，电压表、R2、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压U0；R1断路时，电压表、R2、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压U0；R2短路时，电压表、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压U0；R2断路时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数等于0；所以，开关S断开时，电压表V的示数可能为0或U0。当开关S闭合时，R1短路
10、时，电压表测量导线两端的电压，电压表示数等于0，不存在这种故障；R1断路时，电压表、R2、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压U0，电压表串联在电路中，电流表示数为0，符合题意；R2短路时，R1、电流表、电源构成通路，电压表电源两端的电压，电压表示数等于电源电压U0，电路中只有接在电源上，电路中电流为：IU0/R0，符合题意；R2断路时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数等于0，不存在这种故障；所以，当开关S闭合后，若电压表示数为U0，有两种情况：一是电流表示数为0，电阻R1断路；二是电流表A的示数为U0/R0，电阻R2短路。7（2020黄浦二模）在图6所示的电路中，已知电源电压为6
11、伏保持不变。当开关S由断开到闭合，观察到两电表的示数均不变。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，请根据以上信息写出两电表的示数及相对应的故障。【答案】若V表示数为6伏，A表示数为0，则R2断路；若V表与A表示数均为0，则R1断路。【解析】若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，最多有四种情况：R1断路；R1短路；R2断路；R2短路；根据当开关S由断开到闭合，观察到两电表的示数均不变，对四种情况逐一进行分析：若R1断路；当开关S由断开到闭合时，两电表的示数均为0，示数不变。所以该故障存在。若R1短路；当开关S由断开到闭合时，电流表的示数变大，电压表的示数不变，所以该故障不
12、存在。若R2断路；当开关S由断开到闭合时，电流表的示数为0不变，电压表的示数为电源电压不变，所以该故障存在。若R2短路；当开关S由断开到闭合时，电流表的示数变大，电压表的示数变小，所以该故障不存在。综合以上分析可知，电路故障为： R2断路或R1断路。若V表示数为6伏，A表示数为0，则R2断路；若V表与A表示数均为0，则R1断路。8（2019上海中考题）在如图3所示的电路中，电源电压为U0，且保持不变。电键S闭合后，电路正常工作。一段时间后，观察到一个电压表的示数变大，再串联一个电流表，观察到电流表的示数为0。若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出电压表的示数及相对应的故障。【答
13、案】如果V1示数为U0，V2示数为0，则R1断路；如果V1示数为0，V2示数为U0，则R2断路。【解析】本题考查电路故障的判断。这是两个电阻串联电路，电流表接入后示数为0，所以电路故障为断路，是其中的一个电阻R1或R2出现断路；断路电阻两端的电压为电源电压U0，没有断路的电阻其两端电压为0。如图3A所示，R1断路时的等效电路为图3A，可以理解电压表V1与R2串联，由于电压表的电阻远远大于R2的电阻，所以电源电压几乎被电压表V1分走，可以认为电压表V1的示数为电源电压，电压表V2的示数（即R2两端的电压）为0。同理，可以分析R2断路时的情况：V1示数为0，V2示数为电源电压U0。综合以上分析可知
14、，电路故障为：R1断路或R2断路。9.（2020上海中考题）在如图4所示的电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0，闭合开关S，只有两个电表的指针发生偏转。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，请根据以上信息，写出闭合开关S后电压表V1和电流表A的示数及相对应的故障。_【答案】V1表示数为U0，A表示数为U0/ R0，R2短路；V1表示数为0，A表示数为U0/ R0，R1短路。【解析】根据电路图可知，两电阻串联，电流表A测电路中的电流，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电阻R2两端的电压；闭合开关S，只有两个电表的指针发生偏转，说明电路是通路，电流
15、表的指针一定偏转，则电路故障为R1或R2短路。若R1短路，则电压表V1示数为0，电流表A表示数为I=U/R2= U0/ R0，若R2短路，则电压表V1示数为U0，电流表A示数为I=U/R1= U0/ R0。综合以上分析可知，电路故障为： R1短路路或R2断短路。10（2021宝山区一模）图5电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1=R2。开关S闭合时，电流表A1的示数为I0。开关S断开后，三个电表中示数变大的电表是表（选填“V”、“A1”、“A2”）；若开关S断开时，由于电阻R1、R2中一个出现了故障，使电流表A1的示数变为零，试分析电压表V和电流表A2的示数，判断可能出现的故障。（填写所有可
16、能情况）。【答案】A2；若电压表示数为0，电流表A2的示数为0，则R2断路；若电压表示数为U0，电流表A2的示数为0，则R1断路。【解析】当开关S闭合后，R2和A2被短路，电路为R1的基本电路，电压表测量电源电压，电流表A1测量电路电流。开关S断开时，两电阻串联，电压表测量R1两端电压，电流表都测量电路电流，因为串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电压表示数减小，因为开关断开后，电阻增大，电流减小，所以A1示数减小，A2示数原先为0，断开后变大。若开关S断开时，由于电阻R1、R2中一个出现了故障，使电流表A1的示数变为零，若R1短路，电流表A1的示数不为0，不符合题意；若R1断路，两个电流表
17、示数均为0，电压表测电源电压，示数为U0，符合题意；若R2短路，两电流表均有示数，不符合题意；若R2断路，则电路中无电流，三个表示数均为0，符合题意。综合以上分析可知，电路故障为： R1断路或R2断路。11.（2020宝山一模）如图5所示的电路中，电源电压为3伏。闭合开关S，两只灯泡都不发光，若故障只有一个且只发生在两只灯泡上，则：（1）“两只灯泡都不发光”，可以判断的故障是_（选填“短路”或“断路”）。（2）请根据相关信息写出电表的示数及相应的故障_。【答案】（1）断路。（2）若电压表的示数为3伏（或U0），则灯L1断路；若电压表的示数U0，则灯L2断路。【答案】（1）这是一个串联电路，电压
18、表测量灯L1的电压，因为“两只灯泡都不发光”，所以一定是发生断路，可以判断的故障是发生断路，可能是灯L1断路，也可能是灯L2断路。（2）若是灯L2断路，则电压表的示数为0；（3）写出结论：若电压表的示数为3伏（或U0），则灯L1断路；若电压表的示数U0，则灯L2断路。12（2021青浦区一模）在图4所示的电路中，电源电压为U。闭合开关S，灯L发光。一段时间后，电灯熄灭。若已知电路中只发生一处故障，且只发生在灯L或电阻R上。根据信息回答下列问题：电路中可能发生的故障是_。若电流表的指针指在零刻度上，请写出电压表的示数及对应的故障。_【答案】L断路、L短路、R断路。V示数为U，L断路；V示数为0，
19、R断路。【解析】闭合开关S，灯L发光。一段时间后，电灯熄灭，则故障可能是：灯L自身短路或者灯L断路；电阻R断路；电流表的指针指在零刻度上，说明电路中没有电流通过，故障类型为断路：灯L断路或电阻R断路。若电压表的示数为0，则电阻R开路；若电压表示数为U，则灯L断路。13（2019年黄浦二模）在图3所示的电路中，电源电压保持U0不变。闭合电键S，电路正常工作，一段时间后，灯熄灭，若电路中只有电阻R或灯L中的一个出现断路故障，请根据相关信息写出电表的示数及相对应的故障。【答案】若电流表示数为0，电压表示数为U0，则灯L断路；若电流表示数为0，电压表示数为0，则电阻R断路。【解析】这是一个串联电路，电
20、路中只有电阻R或灯L中的一个出现断路故障，只有两种情况：若灯L断路时，电流表示数为0，电压表示数为U0；若电阻R断路时，电流表示数为0，电压表示数为0。甲乙丙图2 图3（a）（b）R1SR2A1SV1R1VR2A2SV2图1 图214（2021松江一模）在图5所示电路中，电源电压为U且保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，灯突然熄灭。若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R处。为进一步确定故障，现在AB两点间接入一个电压表。开关S由断开到闭合，若电压表指针发生偏转，则故障是；若电压表指针不发生偏转，请写出电压表示数及对应的故障。【答案】L短路；若电压表示数为U，则L断路；若电压表
21、示数为零，则R断路。【解析】如图所示电路为灯L和电阻R的串联电路，电源电压为U且保持不变，闭合开关S，电路正常工作一段时间后，灯突然熄灭，因电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R处，有三种情况：R断路；L短路或断路。现在AB两点间接入一个电压表。若R断路，则开关S由断开到闭合，电压表指针始终为0，不发生偏转；若灯L断路，则开关S由断开到闭合，电压表示数始终为U，不发生偏转；若灯L短路，则开关S由断开到闭合，电压表示数从U变为0，指针发生偏转；所以：若电压表指针发生偏转，则故障是L短路；若电压表指针不发生偏转，则故障是：L断路或R断路。15（2019年崇明二模）图4所示的电路中，电源电压不变
22、。闭合电键S，电路正常工作。（故障只发生在L或R上）若过了一会儿，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变小，则故障是；若过了一会儿，灯L熄灭，两个电表的示数同时变小，则故障是。【答案】R断路；L断路。【解析】这是一串联电路，电键S闭合后，电路正常工作，电压表测量电阻R两端的电压，小于电源电压，电流表测量电路中的电流，示数为I=U/（R1+R2）。若灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变小，而另一个示数不变或变大。进行推理：若灯发生断路，则两个电表的示数都变小（0），不符合题意；若灯发生短路，则两个电表的示数都变大，也不符合题意；结论：灯一定是好的，一定是R断路，电流表的示数变小，电压表的示
23、数变大。（因为R短路时，灯会发光，所以这种情况也不存在）；若过了一会儿，灯L熄灭，两个电表的示数同时变小，则故障一定是L断路。16（2021金山区一模）如图10所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。开关S闭合，电路正常工作，电流表A示数为I0，电压表V1的示数为U0。一段时间后，观察到其中有两个电表示数变大。若电路中仅有一处故障且只发生在电阻R1、R2上，请根据相关信息写出此时电压表V1与电流表A的示数及相对应的故障。【答案】若电压表V1的示数为0，电流表A示数为2I0时，R1短路；若电压表V1的示数为2U0，电流表A示数为2I0时，R2短路；【解析】（1）闭合开关S，电路正
24、常工作，电压表示数为U1=U0，电阻R1=R2，U2=U0，电源电压为2U0，电路中电流为I0=2U0 /（R1+R2）= U/R1= U/R2。（2）电路中只有一处故障，且发生在电阻R1或R2上，最多有四种情况：R1短路或断路；R2短路或断路。一段时间后，观察到其中有两个电表示数变大。若R1发生断路时，电压表V1串联在电路中，示数变大为电源电压2U0，电流表和V2示数都变小为0，不符合题意；若R1发生短路时，电压表V1被短路，示数变小为0，电流表示数变大为I=2U0/R2=2I0，电压表V2示数变大为电源电压2U0，两个表的示数都变大，符合题意；若R2发生断路时，电压表V2串联在电路中，示数
25、变大为电源电压2U0，电流表和V1示数都变小为0，不符合题意；若R2发生短路时，电压表V2被短路，示数变小为0，电流表示数变大为I=2U0/R2=2I0，电压表V1示数变大为电源电压2U0，两个表的示数都变大，符合题意。所以电路故障为：R1短路或R2短路.17.（2019年浦东新区二模）在如图6所示的电路中，电源电压保持不变，乙电阻的阻值是甲的2倍。电键S闭合后电路正常工作，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0，则电源电压为。一段时间后，由于两电阻中有一个出现故障，使至少一个电表的示数变大，请根据相关信息写出两电表的示数及相对应的故障。【答案】3U0；若电压表示数为3U0、电流表示数为0，则
26、甲电阻断路；若电压表示数为0、电流表示数为1.5I0，则甲电阻短路；若电压表示数为3U0、电流表示数为3I0，则乙电阻短路。【解析】这是一串联电路，乙电阻的阻值是甲的2倍，乙电阻两端的电压是甲的2倍，U乙=2U甲=2U0电源电压为U=U甲+U乙=3U0 电流表的示数为I0=3U0 /（R甲+R乙）=3U0 /3R甲=U0/R甲=3U0/1.5R乙=2U0/R乙一段时间后，由于两电阻中有一个出现故障，使至少一个电表的示数变大，有三种情况：甲短路；甲断路；乙短路。若甲电阻断路，则电压表示数为电源电压3U0、电流表示数为0；若甲电阻短路，则电压表示数为0，电流表示数为I=3U0 / R乙=3U0 /
27、2R甲=1.5I0；若乙电阻短路，则电压表示数为3U0，电流表示数为I=3U0 / R甲=3I0。18. （2021普陀区一模）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有两节新干电池、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器有两种规格（分别标有“10欧 2安”和“20欧 1安”字样）、开关以及导线若干。连接的电路如图13所示，图中尚有一根导线未连接，请用笔线代替导线在图中连接。连接后要求：滑片P向左移动，电压表示数变大。_（用2B铅笔在答题纸的相应位置连线）完成电路连接后，闭合开关发现电压表、电流表示数均为0，为排除故障，小华打算用电压表进行检测。将电压表接在不同元件两端，闭合开关后电压表示数
28、如表一所示，由此可以判断故障为_。【答案】见下图；开关处出现了断路。【解析】由图可知，电压表测量的是待测电阻Rx两端的电压，要求当滑片P向左移动，电压表示数变大，说明滑动变阻器的电压变小，根据串联分压的原理，滑动变阻器应接入左下方满足要求，电路连接如图所示：完成电路连接后，闭合开关发现电压表、电流表示数均为0，一定发生断路，将电压表接在不同元件两端，由表一知，接在滑动变阻器和电流表两端示数都为零，而接在开关两端电压示数为3V，且等于电源电压，由此判断电流表和滑动变阻器连接正常，而电压表此时串联在电路中，所以故障为开关位置发生断路。19.（2021徐汇一模）在图7所示的电路中，R1、R2为定值电
29、阻且阻值相等，电源电压保持不变。闭合开关S后，电路正常工作，电压表示数为U，电流表示数为I。一段时间后电路出现故障，若电路中只有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上。为查找故障，断开开关将电阻R1和R2的位置互换，再闭合开关观察电表示数。请根据信息写出互换前后两电表的示数及其对应的故障。示例：电压表示数从0变为2 U，电流表示数始终为0，则R1断路。（写出示例以外的所有情况）。【答案】电压表示数从2U变为0，电流表示数始终为0，则R2断路；电压表示数从2U变为0，电流表示数始终为2I，则R1短路；电压表示数从0变为2U，电流表示数始终为2I，则R2短路；【解析】闭合开关S，电路正常工作，电压表
30、示数为U2=U，电阻R1=R2，U1=U，电源电压为2U，电流表示数为I=2U/（R1+R2）= U/R1= U/R2。一段时间后电路出现故障，只有一处故障，且发生在电阻R1或R2上。最多有四种情况：R1短路或断路；R2短路或断路。若R1断路时，电路是断路，电压表与电流表示数为0；将电阻R1和R2的位置互换，电压表示数从0变为2U，电流表示数始终为0；若R1短路时，电压表示数为电源电压2U，电流表示数为2I；将电阻R1和R2的位置互换，电压表示数从2U变为0，电流表示数始终为2I；若R2发生断路时，电压表串联在电路中，示数为电源电压2U，电流表无示数；将电阻R1和R2的位置互换，电压表示数从2
31、U变为0，电流表示数始终为0；若R2短路时，电压表示数为0，电流表示数为2I；将电阻R1和R2的位置互换，电压表示数为2U，电流表示数始终为2I。二、并联电路故障分析20.（2021浦东新区一模）如图4所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关S，电路正常工作，此时电流表A1的示数为I，则电流表A的示数为。一段时间后，R1、R2中的一个发生了断路故障，则两电表的示数及相应的故障为：若，则R1断路；若，则R2断路。【答案】2I；电流表A1示数为0、电流表A示数为I；电流表A1示数为I、电流表A示数为I。【解析】由图可知，该电路为并联电路，电源电压保持不变，电阻R1、R2的
32、阻值相等，根据欧姆定律可知，通过两个电阻的电流是相同的，电流表A1的示数为I，根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流为2I；若R1断路，则通过R1的电流为0，则电流表A1示数为0，电流表A测量的是通过R2的电流，由于并联电路互不影响，则电流表A示数为I；若R2断路，则通过R2的电流为0，则电流表A1和电流表A测量的是通过R1的电流，都为I。21（2021闵行区一模）在图9所示的电路中，电源电压恒定不变。请根据实物图，画出电路图。电源电压为3伏，R1的阻值为10欧，闭合开关S，电流表A的示数为0.5安。求通过电阻R1、R2的电流。闭合开关S后，电路正常工作。一段时间后，电流表示数变小且不为0（
33、故障只发生在电阻R1、R2处），则电路中的故障为。现用完好的电阻R3替换电阻，若观察到的现象，则一定是R1断路。【答案】见下图；0.3安；0.2安。R1断路或R2断路；R2；电流表示数变小或不变。【解析】U=U1= U2=3伏 I 1= U1/R1=3伏/10欧=0.3安I 2=II1=0.5安0.3安=0.2安这是并联电路，只能发生断路。闭合开关S后，电路正常工作。一段时间后，电流表示数变小且不为0（故障只发生在电阻R1、R2处），则电路中的故障为R1断路或R2断路。若R2断路，用完好的定值电阻R3替换R2后，由于有电流通过R3和R1，由并联电路的电流特点可知，电流表示数会变大；若R1断路，
34、当R3R2时，用R3替换R2后，由于电阻减小了，由欧姆定律可知，电路中的电流会变大，即电流表示数会变大；若R1断路，当R3R2时，用R3替换R2后，由于电阻增大了，由欧姆定律可知，电路中的电流会变小，即电流表示数会变小；若R1断路，当R3R2时，用R3替换R2后，由于电阻不变，电路中的电流不变，所以电流表示数不变。综上所述，若电流表示数变大，则R1断路或R2断路两种情况都有可能；若电流表示数不变或变小，则只有R1断路这一种可能。22.（2020虹口一模）在图5所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。闭合开关S，电压表的示数为U0，电流表的示数为2I0，电路正常工作。一段时间后
35、，其中一个电表的示数变小。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上。现提供一个完好的电流表A1来判断故障，请写出电流表A1接入的位置、示数及对应的故障。_【答案】电流表A1与R1串联时：若电流表A1示数为I0，则R2断路，若电流表A1示数为0，则R1断路。（答案合理均可）【解析】这是一并联电路，只能发生断路，电压表的示数不变，一段时间后，其中一个电表的示数变小，是电流表的示数变小，因为电阻R1、R2中仅有一个出现故障，所以故障有两种情况：R1断路或R2断路。用完好的电流表A1与R1串联时：若电流表A1示数为I0，则R2断路，若电流表A1示数为0，则R1断路。（或用完好的电流表A1与R
36、2串联：若电流表A1示数为I0，则R1断路，若电流表A1示数为0，则R2断路）。23.（2019年宝山、嘉定二模）在图6所示的电路中，电源电压保持不变，电键S闭合后，电流表A1的示数为I0，电流表A2的示数为2I0，电路正常工作。一段时间后，观察到一个电表的示数变小，另一个电表的示数不变。若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出两电表的示数及相对应的故障。_【答案】电流表A1的示数为0，电流表A2的示数为2I0，则R1断路；电流表A1的示数为I0，电流表A2的示数为0，则R2断路。【解析】这是一并联电路，只能发生断路，因为电阻R1、R2中仅有一个出现故障，所以故障有两种情况：R1
37、断路或R2断路。电流表A1与电流表A2分别测量电阻R1、R2中的电流；一段时间后，观察到一个电表的示数变小，另一个电表的示数不变。若电流表A1的示数为0，电流表A2的示数为2I0，则R1断路；若电流表A1的示数为I0，电流表A2的示数为0，则R2断路。24（2019年奉贤二模）如图5所示，电源电压保持不变，电阻R1、R2阻值相等。若电路中各元件均完好，当电键S由断开到闭合时，电压表V的示数为U0，电流表A1的示数I0，则电源电压为_，电流表A2示数为_。若电路中存在故障且故障只发生在电阻R1、R2处，当电键S由断开到闭合时，发现只有一个电表示数发生变化，则故障是，该电表示数变化量为。【答案】U
38、0；2I0。,R2断路；U0。【解析】这是一并联电路，闭合电键S，电压表测量的是电源电压不变，电流表A2示数为干路的电流，电流表A1的示数为通过电阻R1的电流I0，则电源电压为U0，电流表A2示数为I0+I0=2I0。若电路中存在故障且故障只发生在电阻R1、R2处，当电键S由断开到闭合时，发现只有一个电表示数发生变化，一定是电压表的示数变化，变化量为U0；而电流表的示数都不变，则故障是R2断路。25.（2020年普陀一模）在图6所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，电路正常工作。一段时间后，电流表A的示数变小，电压表V的示数不变，已知故障只发生在电阻R1、R2上。选择一个完好的定值电阻
39、R替换R2，并观察比较两电表替换前、后示数，若_，则可以判断R1一定断路，理由是_。【答案】电流表示数减小或不变；替换后电流表示数减小或不变意味着替换前只有一个电阻断路，若R2断，替换后电流表示数增加（表述合理即可）。【解析】这是一并联电路，一段时间后，电流表A的示数变小，发生断路，R1或R2发生断路。若R2发生断路，则选择一个完好的定值电阻R替换R2时，电流表的示数一定变大。若R1发生断路，选择一个完好的定值电阻R替换R2，电流表示数可能减小、变大或不变（R=R2时）。综合上述分析，可以得出判断R1一定断路的方法是：选择一个完好的定值电阻R替换R2，电流表示数减小或不变。26.（2020静安
40、二模）在图5所示的电路中，电源电压为U，电阻R1、R2的阻值均为R。开关S由断开到闭合，电压表V示数与电流表A或A2示数的比值均未发生变化，若电路的故障只发生在电阻R1、R2中的一处，则电路中各电表的示数及故障为：_。【答案】电压表V的示数为U，电流表A 、A2的示数均为，电阻R1断路。【解析】这是一个并联电路，只能发生断路，最多有两种情况：电阻R1断路或电阻R2断路。因为电压表V示数不变，开关S由断开到闭合，电压表V示数与电流表A的比值未发生变化，即干路中的电流未发生变化，所以只能是电阻R1发生断路。此时电压表的示数为电源电压U，电流表A 、A2的示数均为。27（2020奉贤二模）如图8所示
41、，电源电压为U0保持不变。开关S闭合后，电路正常工作。一段时间后，观察到两只电表示数差值变为2I0。（1）若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，则故障发生后电表A1的示数为，电表A2的示数为，电路的故障是。（2）某同学用R3替换发生故障的电阻，闭合开关S后，A2表示数为3I0，则R3阻值为。【答案】（1）0；2I0。（2）R1断路；U0/I0。【解析】这是一个并联电路，电表A1的示数为R1的电流，电表A2的示数为干路的电流。并联电路只能发生断路，最多有两种情况：电阻R1断路或电阻R2断路。（1）开关S闭合后，电路正常工作。一段时间后，观察到两只电表示数差值变为2I0。即通过R2的电流为2I0，说明R2无故障，电路故障为R1发生断路。则故障发生后电表A1的示数为0，电表A2的示数为2I0。（2）用R3替换发生故障的电阻，闭合开关S后，A2表示数为总电流3I0，则通过R3的电流为I3=3I0-2I0=I0 R3= U0/I0。21